題目列表(包括答案和解析)
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某同學(xué)用如圖1所示的實(shí)驗(yàn)裝置做“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)。已知打點(diǎn)計(jì)時器所用電源的頻率為50Hz,查得當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭=9.80m/s2,測得所用重物的質(zhì)量為1.00kg。小李同學(xué)選用實(shí)驗(yàn)中得到的一條點(diǎn)跡清晰的紙帶,把運(yùn)動的起始點(diǎn)記作O,另選連續(xù)3個點(diǎn)A、B、C作為測量點(diǎn),且A、B、C各點(diǎn)到O點(diǎn)的距離如圖2所示。根據(jù)以上數(shù)據(jù),可知重物由O點(diǎn)運(yùn)動到B點(diǎn)過程中,重力勢能的減少量等于
J,動能的增加量等于 J(結(jié)果保留3位有效數(shù)字)。
某同學(xué)用如圖1所示的實(shí)驗(yàn)裝置做“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)。已知打點(diǎn)計(jì)時器所用電源的頻率為50Hz,查得當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭=9.80m/s2,測得所用重物的質(zhì)量為1.00kg。小李同學(xué)選用實(shí)驗(yàn)中得到的一條點(diǎn)跡清晰的紙帶,把運(yùn)動的起始點(diǎn)記作O,另選連續(xù)3個點(diǎn)A、B、C作為測量點(diǎn),且A、B、C各點(diǎn)到O點(diǎn)的距離如圖2所示。根據(jù)以上數(shù)據(jù),可知重物由O點(diǎn)運(yùn)動到B點(diǎn)過程中,重力勢能的減少量等于
J,動能的增加量等于 J(結(jié)果保留3位有效數(shù)字)。
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A
C
C
D
C
D
A
B
B
B
C
A
B
14. 2 B
15. 4.75Ω,0.76W g
16. 4.945 650
17. 解答:
(1)設(shè)帶電粒子從B板射出時的速度為v,根據(jù)動能定理:
(2)以帶電粒子為研究對象,設(shè)帶電粒子在電場中運(yùn)動的時間為t,根據(jù)運(yùn)動學(xué)公式
設(shè)帶電粒子在電場中的加速度為a,
18. 解答:
(1)對金屬棒進(jìn)行受力分析,如圖所示,設(shè)滑動變阻器接入電路的阻值為R,對于閉合電路
(2)當(dāng)勻強(qiáng)磁場的方向瞬間變?yōu)樨Q直向上,對金屬棒進(jìn)行受力分析,如圖所示,
19.解答:
(1)對A、B兩球組成的系統(tǒng),設(shè)A球的速度為vA,根據(jù)動量守恒定律:
A球的速度大小為
(2)對A、B兩球組成的系統(tǒng),電場力做正功,電勢能減少,根據(jù)能量守恒定律,電勢能的減少量等于動能的增加量:
(3分)
(3)開始時:對A球:
根據(jù)牛頓運(yùn)動定律
經(jīng)過一段時間后,對B球:
根據(jù)牛頓運(yùn)動定律
所以: (2分)
20.解答:
(1)以帶電粒子為研究對象,對帶電粒子受力分析,帶電粒子在電場中向上做類平拋運(yùn)動,設(shè)它在+y方向上偏移量為Δy,在電場中的加速度為a,運(yùn)動時間為t,所以:
坐標(biāo)為:
(2)設(shè)帶電粒子進(jìn)人磁場時的速度大小為v,沿y軸方向的速度為vy,所以:
(2分)
速度方向與水平方向成45°角。 (1分)
(3)畫出帶電粒子進(jìn)入磁場后的臨界運(yùn)動軌跡,設(shè)進(jìn)入磁場時速度v的方向與水平方向的夾角為θ,
畫進(jìn)、出磁場是速度的垂線,交點(diǎn)為半徑,設(shè)半徑為r,由幾何關(guān)系得:
(4分)
21.(10分)解答:
(1)設(shè)絕緣板A勻加速和勻減速運(yùn)動過程中的加速度大小分別為a1和a2,由絕緣板A運(yùn)動的速度隨時間變化的圖象2可知,加速運(yùn)動的時間t1=0.8s,減速運(yùn)動的時間為t2=0.2s,
所以: (4分)
(2)以滑塊B為研究對象:
分析:當(dāng)板A做勻加速運(yùn)動時,滑塊B處于超重狀態(tài),滑塊B不會相對于A板滑動,當(dāng)板A做勻減速運(yùn)動時,滑塊B處于失重狀態(tài)而滑動,設(shè)滑塊B在水平方向的加速度為a3,
受力分析如圖1所示:
板A靜止后,滑塊B做勻減速直線運(yùn)動,設(shè)滑塊B在水平方向的加速度為a4,受力分析如圖2所示:
(2分)
聯(lián)立方程(1)、(2)得:μ=0.4 (1分)
(1分)
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